Rurkoczułkowce - Polski Serwis Naukowy

Rurkoczułkowce (Siboglinidae) – rodzina osiadłych, morskich pierścienic z gromady wieloszczetów, dawniej klasyfikowana w randze typu lub gromady Pogonophora (pogonofory). Żyją w białkowo-chitynowych rurkach przytwierdzonych do dna, tylko w morzach pełnosłonych, w strefach głębszych, od 200 do 10 000 m p.p.m.

Muł (szlam) – niezlityfikowana skała klastyczna, tworząca się w naturalnych zbiornikach wodnych, zbudowana z mieszaniny pyłu i iłu o różnym składzie mineralnym (ziarna o średnicy od 0,01 do 0,1 milimetra) z dodatkiem substancji organicznych. Muł zlityfikowany nosi nazwę mułowca, gdy zaś diageneza doprowadzi do powstania oddzielności łupkowej, mówimy o łupku mulastym.

Populacja biologiczna — zespół organizmów jednego gatunku żyjących równocześnie w określonym środowisku i wzajemnie na siebie wpływających, zdolnych do wydawania płodnego potomstwa. Nie jest to jednak suma osobników jednego gatunku, a zupełnie nowa całość.

Charakteryzują się silnie rozwiniętymi czułkami osadzonymi w przedniej części znacznie wydłużonego ciała (o długości od 5 mm do ponad 2 m). Długość ciała większości gatunków mieści się pomiędzy 10–75 cm przy średnicy ciała 0,1–3,0 cm

Opisano ok. 150 gatunków. Należące do nich drożnorurkowe występują głównie w wodach zimniejszych, o temperaturze -1,3 do 13 °C, osadzone domkami w mule. Kilka gatunków zamieszkuje rozkładające się drewno, liny czy rozkładającą się skórę, opadłe na dno morza. Niedrożnorurkowe tworzą charakterystyczną faunę obrzeży ujść gorących podmorskich źródeł (kominów hydrotermalnych), o wodach bogatych w siarkę. Występują w ogromnie liczebnych w osobniki populacjach, tworzących "łąki" podwodne. W trakcie metamorfozy zanika ich przewód pokarmowy, odżywiają się dzięki symbiozie z populacjami bakterii utleniających siarkowodór wypełniającymi specjalne narządy (trofosomy) rurkoczułkowców. Bakterie mogą stanowić nawet połowę masy rurkoczułkowca.

Pierwouste, pragębowce, pierwogębe (Protostomia) – klad zwierząt dwubocznie symetrycznych, u których w rozwoju embrionalnym nie wytwarza się wtórny otwór gębowy, a otwór prowadzący do jamy gastruli (pragęba) staje się w rozwoju osobniczym właściwym otworem gębowym. Grupa przeciwstawiana wtóroustym (Deuterostomia), z którymi tworzą dwie ewolucyjne linie wielokomórkowych zwierząt trójwarstwowych (Triploblastica) i dwubocznie symetrycznych (Bilateria). Podział zwierząt zaliczanych do Bilateria na pierwouste i wtórouste wprowadził Karl Grobben w 1908 roku.

Gatunek (łac. species) – termin stosowany w biologii w różnych znaczeniach, zależnie od kontekstu, w jakim występuje. Najczęściej pod pojęciem gatunku rozumie się:

Rurkoczułkowce wykazują niespotykane u innych zwierząt przystosowania. Na przykład gatunek Riftia pachyptila wykorzystuje do transportu tlenu i jonów siarczkowych specyficzną, zmodyfikowaną hemoglobinę, nie ulegającą uszkodzeniu w obecności siarkowodoru, jak to się dzieje u innych zwierząt. Gatunek Alvinella pompejana jest prawdopodobnie jedynym gatunkiem wielokomórkowym tolerującym temperatury około 80 °C (skrajne termofile).

Riftia - to rodzaj zwierząt z rodziny Siboglinidae, zaliczanych do rurkoczułkowców (obecnie wieloszczety). Są to bezkręgowce morskie żyjące na dnie oceanicznym na głębokościach powyżej 2 km, wokół ujść kominów hydrotermalnych. Należą do zwierząt o wyjątkowo dużej tolerancji na wysokie temperatury (termofile) i na duże stężenia związków siarki. Ich ciało, osłonięte rurką chitynową, dorasta do 2,5 m długości. Czerwony "pióropusz" wystający z górnego, otwartego końca rurki jest silnie unaczynionym organem służącym do pobierania z otaczającej wody substancji niezbędnych do życia (np. H2S, CO2, O2). W razie zagrożenia "pióropusz" może być wciągany w głąb rurki. Substancje pobierane przez "pióropusz" są transportowane wraz z krwią do wnętrza ciała i stanowią materiał odżywczy dla bakterii chemosyntetyzujących żyjących w wyspecjalizowanym organie zwierzęcia (tzw. trofosomie). Dorosłe osobniki nie posiadają w ogóle układu pokarmowego (występuje on u postaci larwalnej). Odżywiają się substancjami organicznymi wytwarzanymi przez symbiotycznie współżyjące z rurkoczułkowcem bakterie, które mogą stanowić nawet połowę masy ciała zwierzęcia. Tworzą w ten sposób podstawę układów troficznych rozwijających się wokół kominów hydrotermalnych na dużych głębokościach, zupełnie niezależnych od dopływu światła słonecznego, a wykorzystujących proces chemosytezy związków organicznych kosztem energii chemicznej, prowadzony przez bakterie. Riftia pachyptila do transportu tlenu, dwutlenku węgla i siarczków do wnętrza ciała wykorzystuje specyficzne, zawarte w jej krwi, hemoglobiny o wyjątkowo złożonej strukturze (zawierają od 24 do 144 łańcuchów globiny i tyleż struktur hemu). Te złożone odmiany hemoglobiny są odporne (inaczej niż u innych zwierząt) na zatrucie siarkowodorem.

Półstrunowce (Hemichordata, z gr. hemi – pół + chorda – struna), przedstrunowce (Protochordata), strunogębe (Stomochordata), szparoskrzelne (Branchiotremata) – typ bezkręgowych, morskich zwierząt wtóroustych o cechach morfologicznych zbliżonych do strunowców (stąd nazwa typu), natomiast w rozwoju zarodkowym wykazujących cechy wspólne ze szkarłupniami. Występują wyłącznie w wodach morskich, głównie pełnosłonych, najczęściej w strefie dennej. Są wśród nich organizmy wolno żyjące i osiadłe, często kolonijne, tylko nieliczne pływają. Żywią się detrytusem i drobnymi organizmami morskimi.

Głębinowe drożnorurkowe należą do najbardziej długowiecznych zwierząt. Spotykane jeszcze w wielu opracowaniach informacje jakoby niektóre rurkoczułkowce miały żyć 25 tys. czy nawet 250 tys. lat (!) są jednak nieprawdziwe (szacowanie wieku tych zwierząt na podstawie głębokości ich pogrążenia w mule okazało się błędne). Obecnie ocenia się, że przedstawiciele gatunku Lamellibrachia mogą żyć 170 do 250 lat, co stanowi rekord długości życia wśród zwierząt bezkręgowych i wyraźne odstępstwo od obserwowanej korelacji między wielkością organizmu a jego długością życia.

Wieloszczety (Polychaeta) – gromada (ok. 10 000 opisanych gatunków, szacunkowa liczba wszystkich gatunków - 150 000) z typu pierścienic, wśród gromad skąposzczetów i pijawek charakteryzują się największymi zmianami aromorficznymi, szczególnie u drapieżnych form:

Lamellibrachia jest rodzajem zwierząt z rodziny Siboglinidae, zaliczanych do rurkoczułkowców (obecnie wieloszczety). Rurkoczułkowce z rodzaju Lamellibrachia żyją w obrębie oceanicznych wypływów (ang. cold seeps), gdzie spod dna morskiego wydobywają się strumienie węglowodorów (metanu lub ropy). Rurkoczułkowce te żywią się substancjami organicznymi wytwarzanymi przez chemosyntetyzujące bakterie utleniające siarczki, z którymi żyją w ścisłej symbiozie. Gatunek L. luymesi zaopatruje bakterie, które żyją w wyspecjalizowanych tkankach rurkoczułkowca (w tak zwanej trochoforze) w tlen i siarkowodór. Rurkoczułkowiec ten pobiera siarkowodór i tlen z otoczenia w dolnej części ciała i transportuje obie substancje do wnętrza swego organizmu za pomocą specyficznej, zmodyfikowanej hemoglobiny, inaczej niż u innych zwierząt, odpornej na zatrucie siarkowodorem. Najbardziej znane podmorskie wypływy, gdzie żyją kolonie L. luymesi, znajdują się w północnej części Zatoki Meksykańskiej, na głębokości 500 do 800 m. Ten gatunek rurkoczułkowca może osiągać długość ponad 3 metrów. Rośnie powoli. Oszacowany na podstawie zmierzonego tempa wzrostu wiek niektórych osobników przekraczał 250 lat, co oznacza, że L. luymesi jest najdłużej żyjącym spośród znanych zwierząt bezkręgowych. W rejonach wypływu węglowodorów tworzy wielkie kolonie złożone z setek lub tysięcy osobników. Kolonie są podstawą do rozwoju autonomicznych ekosystemów, całkowicie niezależnych od dopływu światła słonecznego. Do rodzaju Lamellibrachia należy też gatunek L. satsuma odkryty u wybrzeży Japonii, w zatoce Satsuma, w pobliżu miasta Kagoshima, na głębokości jedynie 82 m. Jest to wyjątek wśród rurkoczułkowców, gdyż inne gatunki żyją na znacznie większych głębokościach, znacznie poniżej strefy fotycznej oceanu.

Rurkoczułkowce początkowo opisywano jako przedstawicieli wieloszczetów osiadłych. W 1914 utworzono dla nich odrębny typ o niejasnych pokrewieństwach. W latach trzydziestych XX w. klasyfikowano je w randze gromady Pogonophora. Początkowe opisy (do roku 1964) bazowały na niekompletnym materiale (brakowało opistosomy), co powodowało, że ich "osobliwą" budowę porównywano do półstrunowców i zaliczano do wtóroustych.

Termofile - ekstremofilne organizmy żyjące w środowiskach o skrajnie wysokich temperaturach (60-80 stopni Celsjusza), np. w okolicy gorących źródeł. Większość termofili należy do Archea lub innych prokariotów (np. sinice Mastigocladus laminosus, Oscillatoria filiformis, Phormidium laminosum, Synechococcus lividus) i prawie wszystkie termofile są ścisłymi beztlenowcami.

Adam Urbanek (ur. 15 kwietnia 1928 w Krośnie) - polski biolog ewolucyjny, paleontolog, paleozoolog. Honorowy Przewodniczący Komitetu "Człowiek i Środowisko" Polskiej Akademii Nauk.

Przykłady historycznych klasyfikacji rurkoczułkowców w zależności od ujęcia:

Jako typ dzielony na 2 gromady:

drożnorurkowe czyli żeberkowce (Perviata)

niedrożnorurkowe czyli zatyczkowce (Obturata albo Vestimentifera)

Jako gromada dzielona na trzy podgromady:

Frenulata

Monilifera

Vestimentifera

Najnowsze badania morfologiczne i genetyczne wskazują jednak, że rurkoczułkowce są silnie zmodyfikowanymi pierścienicami. Są więc pierwouste. Zaliczono je do gromady wieloszczetów i rzędu Canalipalpata.

Wydawnictwo Naukowe PWN SA – polskie wydawnictwo z siedzibą w Warszawie, założone w 1951, w obecnej formie prawnej działające od 1997. Jednostka dominująca grupy kapitałowej, w skład której wchodzi kilkanaście przedsiębiorstw, głównie wydawnictw.

Hemoglobina, oznaczana też skrótami Hb lub HGB – czerwony barwnik krwi, białko zawarte w erytrocytach, którego zasadniczą funkcją jest przenoszenie tlenu - przyłączanie go w płucach i uwalnianie w tkankach. Mutacje genu hemoglobiny prowadzą do chorób dziedzicznych: anemii sierpowatej, talasemii lub rzadkich chorób zwanych hemoglobinopatiami.

Przypisy

Siboglinidae w: Integrated Taxonomic Information System (ang.)
↑ Zoologia : bezkręgowce. T. 1. Red. nauk. Czesław Błaszak. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2009. ISBN 978-83-01-16108-8.
↑ Adam Urbanek: Jedno istnieje tylko zwierzę...: myśli przewodnie biologii porównawczej. Warszawa: Muzeum i Instytut Zoologii Polskiej Akademii Nauk, 2007. ISBN 978-83-88147-08-1.
Czesław Jura: Bezkręgowce : podstawy morfologii funkcjonalnej, systematyki i filogenezy. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007. ISBN 978-83-01-14595-8.

Drożnorurkowe, inna nazwa: żeberkowce (Perviata) – wydzielana do niedawna gromada w obrębie rurkoczułkowców, klasyfikowanych w randze typu, obejmująca jego przedstawicieli żyjących na głębokościach od 200 do 10 000 m, w domkach osadzonych w miękkim podłożu, o długości ciała od 3 mm do 1,5 m. Obecnie klasyfikowane są w randze rodziny Siboglinidae.

Pierścienice (Annelida) - typ zwierząt bezkręgowych, należących do nadtypu Lophotrochozoa. Opisano około 15 000 gatunków żyjących współcześnie pierścienic.